Метод повышения контрастности изображений с использованием генетического алгоритма

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлен метод локального повышения контрастности изображений, основанный на распределении уровней серого в окрестности каждого отдельного пикселя. Произведена автоматизация рассмотренного подхода с использованием генетического алгоритма, что позволило исключить необходимость ручной настройки параметров преобразования. Выбраны необходимые критерии оценки качества изображений, среди которых основными являются: количество краевых пикселей, их суммарная интенсивность, мера энтропии изображения и мера яркостной адаптации. Реализованы программные компоненты и апробировано их функционирование на различных классах изображений, которое показало успешность применения данного подхода для изображений с высокой плотностью распределения градаций яркости, равномерной высвеченностью и слабой величиной градиента граничных пикселей.

Об авторах

Владимир Николаевич Гридин

Центр информационных технологий в проектировании РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: info@ditc.ras.ru

Научный руководитель, доктор технических наук, профессор. Область научных интересов: информационные технологии, системы автоматизированного проектирования, методы искусственного интеллекта

Россия, Одинцово

Константин Ильич Доманов

Центр информационных технологий в проектировании РАН

Email: domanovki@student.bmstu.ru

Инженер-исследователь. Область научных интересов: информационные технологии, компьютерное зрение

Россия, Одинцово

Владимир Игоревич Солодовников

Центр информационных технологий в проектировании РАН

Email: info@ditc.ras.ru

Директор, кандидат технических наук. Область научных интересов: методы искусственного интеллекта, самоорганизующиеся системы поддержки принятия решений, нейросетевой анализ данных

Россия, Одинцово

Список литературы

  1. Гонзалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. Издание 3-е, исправленное и дополненное. Москва, Техносфера, 2012, с. 1104.
  2. Батищев Д.И., Неймарк Е.А., Старостин Н.В. Применение генетических алгоритмов к решению задач дискретной оптимизации. Учебно-методический материал по программе повышения квалификации «Информационные технологии и компьютерное моделирование в прикладной математике». Нижний Новгород, 2007, c. 85.
  3. Munteanu C., Rosa A. Gray-Scale Image Enhancement as an Automatic Process Driven by Evolution. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 2004, с. 1292–1298.
  4. Панченко Т.В. Генетические алгоритмы: учебно-методическое пособие. Астрахань, Астраханский университет, 2007, c. 6.
  5. Вороновский Г.К. Генетические алгоритмы, искусственные нейронные сети и проблемы виртуальной реальности. Харьков, ОСНОВА, 1997, c. 112.
  6. Тим Джонс М. Программирование искусственного интеллекта в приложениях: пер. с англ. ДМК Пресс, 2004, c. 312.
  7. Демин А.Ю., Дорофеев В.А. Распараллеливание алгоритма выделения границ объектов на основе структурно-графического представления. Томский политехнический университет, 2013, с. 160.
  8. Мартьянова А.В., Лабунец В.Г. Задача агрегирования при выделении границ объектов на изображении. Вестник ЮУрГУ, 2015, с. 6.
  9. Цветков О.В., Поливанайте Л.В., Куценко С.А., Репина М.В. Простая высокоинформативная метрика для оценки качества изображений в биомедицинских системах. Санкт-Петербург, Биотехносфера, 2014, с. 56.
  10. PSNR и SSIM или как работать с изображениями под С – URL: https://habr.com/ru/post/126848/ – Habr (дата обращения 09.09.2022).
  11. Akhilesh Verma. A Survey on Image Contrast Enhancement Using Genetic Algorithm. International Journal of Scientific and Research Publications, Volume 2, Issue 7, 2012.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).